»AS-i Expert« diagnostiziert den Physical Layer von AS-I-Netzen auf neuartige Weise AS-Interface-Netze per Augendiagramm überprüfen

Mit dem PC-gestützten Diagnosegerät »AS-i Expert« lässt sich die physikalische Ebene von AS-Interface-Netzen laut Hersteller ICS Industrial Communication Solutions erstmals mittels Augendiagramm darstellen und sowohl qualitativ als auch quantitativ bewerten.

»Bisher fanden die Überprüfung von und die Fehlersuche in AS-Interface- und anderen Feldbus-Netzen überwiegend auf der logischen Ebene statt«, erläutert ICS-Geschäftsführer Dr. Andreas Schiff. »Damit ließ sich jedoch die Übertragungsqualität auf dem Physical Layer nur unzureichend ermitteln und bewerten. Das Zählen von Telegrammfehlern allein reicht nämlich nicht aus, um einschätzen zu können, ob das Netzwerk ausreichende Betriebsreserven hat.«

Augendiagramme sind ein bekanntes Hilfsmittel, um die Qualität von Datenübertragungsstrecken auf dem Physical Layer zu prüfen und zu beurteilen. »Weil die Feldbusse aber auf speziellen Modulationsverfahren beruhen, sind Augendiagramme von Feldbusübertragungen schwierig auszuwerten, so dass die Methode bisher noch nicht für Feldbusse angewandt wurde«, verdeutlicht Schiff. »Wer dies tun will, muss die Codierung des Feldbusses kennen und alle Messfunktionen spezifisch für den Feldbus auslegen. « Jetzt aber wird das Augendiagramm-Verfahren laut ICS erstmals – wegen des besonderen Modulationsverfahrens in einer modifizierten Form – für Feldbus-Netze wie AS-Interface angewandt und eröffnet damit, wie Schiff betont, »ganz neue Möglichkeiten der Netzwerk-Diagnose «.

Zunächst bewertet der »AS-i Expert« die Signale und stellt ihre Qualität in den Ampelfarben Rot, Gelb und Grün dar. Er gibt also in Echtzeit einen Überblick über die Signalqualität von Master und Slaves in Prozent (von 0 bis 150 Prozent), und zwar für jeden Kommunikationsteilnehmer (Sender) am jeweiligen Messort. »Grün« bedeutet dabei, dass das Signal mit ausreichender Betriebsreserve am Empfangsort verfügbar ist (>100 Prozent), während »Gelb« aussagt, dass das Signal zwar noch spezifikationskonform, aber grenzwertig ist und keine Reserve mehr hat (80 bis 100 Prozent). »Rot« schließlich zeigt, dass das Signal nicht mehr der Spezifikation entspricht. Es ist zwar möglich, dass der Empfänger es noch korrekt lesen kann; eine hohe Fehlerrate ist dabei aber in Kauf zu nehmen (kleiner 80 Prozent).

Wenn die Bewertung der Signalqualität Probleme offenbart, lassen sich diese im Detail analysieren. Hierzu dient das Augendiagramm, das jeden Aufruf und jede Antwort in genormter Amplituden- und Zeitauflösung darstellt, so dass Abweichungen vom spezifizierten Signalverlauf sofort deutlich werden. Alle Maßnahmen im Netz, etwa das Entfernen defekter Teilnehmer, das Einstecken eines Z-Plugs oder das Verändern der Leitungslänge, sind umgehend in ihrer Wirkung auf die Signale beurteilbar.